Aqu @teach: Selezione delle piante

Questa sezione riguarda alcune delle specie vegetali più comunemente coltivate nei sistemi acquaponici. Vengono fornite informazioni dettagliate sulle condizioni ideali di crescita, sulla durata del ciclo di crescita, sui parassiti e sulle malattie comuni e sulle raccomandazioni per la raccolta e lo stoccaggio. Molte varietà di verdure sono disponibili dalle case di semi. Mentre sia le varietà in campo che quelle in serra possono essere coltivate in serra, è vantaggioso utilizzare le varietà in serra quando possibile, poiché spesso sono state allevate per produrre molto pesantemente in condizioni ambientali controllate (Resh 2013).

Verdi a foglia

Lattuga

La lattuga (Lactuca sativa) occupa poco spazio e ha un ciclo di crescita breve quando è sana: 5-6 settimane dal trapianto o 9-11 settimane dal seme. Può essere coltivato in media bed, sistemi NFT e DWC con 20-25 teste/m². Molte varietà possono essere coltivate in sistemi acquaponici, tra cui lattuga iceberg, ideale per le condizioni più fredde, lattuga romana lenta da bullonare, e lattuga a foglia sciolta che non ha testa e può essere seminata direttamente sui letti multimediali e raccolta raccogliendo singole foglie senza raccogliere l’intera pianta. I parassiti e le malattie più comuni che colpiscono la lattuga sono afidi, minatori di foglie e oidio.

Condizioni di coltivazione ideali per la lattuga:

• Temperatura: 15-22°C

• pH: 5,8-7,0

I semi impiegano dai 3 ai 7 giorni per germinare a 13-21 °C. La fecondazione supplementare con fosforo durante la seconda e terza settimana di crescita favorisce una buona crescita delle radici e riduce lo stress al trapianto. L’indurimento delle piante, attraverso l’esposizione delle piantine a temperature più fredde e alla luce solare diretta per 3-5 giorni prima del trapianto, si traduce anche in tassi di sopravvivenza più elevati. Le piantine possono essere trapiantate nell’unità idroponica dopo 3 settimane, quando le piante hanno 2-3 foglie vere.

Durante il trapianto di lattuga nella stagione calda, posizionare un ombrellone leggero sulle piante per 2-3 giorni per evitare lo stress idrico ([Somerville et al. 2014c] (https://learn.farmhub.ag/resources/small-scale-aquaponic-food-production/)).

Per la crescita della testa, la temperatura dell’aria dovrebbe essere 3-12° C durante la notte, con una temperatura diurna di 17-28° C. La crescita generativa è influenzata dal fotoperiodo e dalla temperatura: luce diurna prolungata e condizioni di caldo (>18° C) durante la notte causano bullonatura. Anche le temperature dell’acqua superiori a 26° C possono causare bullonatura e amarezza delle foglie. Alcune varietà sono più tolleranti al calore di altre. Quando le temperature dell’aria e dell’acqua aumentano durante la stagione, utilizzare varietà resistenti ai bulloni (estivi). Se cresce in letti multimediali, pianta nuove lattughe dove saranno parzialmente ombreggiate da piante più alte. Per ottenere lattuga croccante e dolce, coltivare le piante ad un ritmo rapido mantenendo alti livelli di nitrati. La pianta ha un basso fabbisogno di nutrienti, anche se maggiori concentrazioni di calcio nell’acqua aiutano a prevenire le bruciature della punta in estate. Mentre il pH ideale è 5,8-6,2, la lattuga cresce ancora bene con un pH fino a 7, anche se alcune carenze di ferro potrebbero apparire a causa della ridotta biodisponibilità di questo nutriente al di sopra della neutralità ([Somerville et al. 2014c] (https://learn.farmhub.ag/resources/small-scale-aquaponic-food-production/)).

Figura 1: Produzione idroponica di diverse cultivar di lattuga < https://www.maxpixel.net/Natural-Lettuce-Fresh-Healthy-Raw-Food-Green-1239155 >

La raccolta può iniziare non appena le teste o le foglie sono abbastanza grandi da mangiare. La lattuga deve essere raccolta al mattino presto quando le foglie sono croccanti e piene di umidità e rapidamente refrigerate. Raccolti delicati e temperature fredde e costanti prolungano la durata di conservazione. Le tecniche di raccolta possono influire sulla durata di conservazione se la lattuga viene maneggiata grossolanamente, contusa o frantumata durante il processo. Ciò rende i prodotti molto più vulnerabili al decadimento post-raccolto e alle malattie ([Storey 2016f] (https://university.upstartfarmers.com/blog/harvesting-handling-lettuce-longer-shelf-life)).

La lattuga può essere raccolta rapidamente come un lotto prendendo tutta la testa, utilizzando un coltello da raccolta per tagliare ogni testa dove incontra la superficie del sistema. Alcuni coltivatori raccolgono l’intera pianta, comprese le radici, che possono prolungare la durata di conservazione. Con tanta traspirazione e umidità, la lattuga può essere difficile da conservare per più di un paio di giorni prima che inizi ad appassire e decomposizione. Può rimanere fresco per un massimo di tre settimane se viene conservato a poco più di 0° C, ma non dovrebbe essere lasciato congelare, poiché ciò causerà la separazione dell’epidermide fogliare dagli altri tessuti e la foglia si decomposizione rapidamente. La lattuga richiede umidità per impedirne l’essiccazione, ma la condensa o l’umidità pesante sulle foglie sono dannose. La cosa migliore che i produttori possono fare per evitare la condensa è mantenere le temperature molto costanti ([Storey 2016f] (https://university.upstartfarmers.com/blog/harvesting-handling-lettuce-longer-shelf-life)).

Figura 2: Produzione idroponica di lattughe utilizzando canali NFT < https://www.maxpixel.net/Organic-Greenhouse-Farming-Hydroponic-Cucumber-2139526 >

L’elaborazione deve essere ridotta al minimo. L’unico compito assolutamente necessario è tagliare le foglie che vengono seccate, malate o che influenzano l’estetica del raccolto. Preferibilmente non lavare la lattuga prima della consegna, anche se alcuni coltivatori usano una schiacciata di acqua fredda nella convinzione che prolunga la durata di conservazione chiudendo gli stomi ([Storey 2016f] (https://university.upstartfarmers.com/blog/harvesting-handling-lettuce-longer-shelf-life)).

bietola

Bietola (Beta vulgaris subsp. vulgaris) è facile da coltivare nei letti multimediali, nei canali NFT e nei sistemi DWC. Si tratta di un raccolto abbastanza duro, occasionalmente suscettibile ad afidi e problemi di oidio, e anche se alte o basse temperature influenzeranno il gusto, il raccolto è nel complesso molto tollerante di condizioni stressanti.

Condizioni ideali per la coltivazione delle bietole:

• Temperatura: 16-24°C e resistente al gelo

• pH: 6,0-7,5

La bietola è una mangiatoia moderata di nitrati e richiede concentrazioni più basse di potassio e fosforo rispetto alle verdure da fruttificare. Grazie al suo alto valore di mercato, al suo rapido tasso di crescita e al suo contenuto nutrizionale, la bietola viene spesso coltivata in sistemi acquaponici commerciali. Sebbene tradizionalmente sia un raccolto tardo inverno/primaverile, cresce bene anche in pieno sole durante le miti stagioni estive, anche se una rete ombreggiante è raccomandata quando le temperature superano i 26° C [(Somerville et al. 2014c] (https://learn.farmhub.ag/resources/small-scale-aquaponic-food-production/)).

La bietola è più facile da coltivare dal seme e germina entro 4-5 giorni a 25-30°C. I semi producono più di una piantina, quindi è necessario assottigliare man mano che le piantine iniziano a crescere. Le piantine possono essere trapiantate a 15-20 piante/m². Man mano che le piante diventano senescenti durante la stagione, le foglie più vecchie possono essere rimosse per incoraggiare una nuova crescita [(Somerville et al. 2014c] (https://learn.farmhub.ag/resources/small-scale-aquaponic-food-production/)). La bietola può essere raccolta 4-5 settimane dopo essere stata trapiantata e produce bene. I coltivatori dovrebbero raccogliere solo parzialmente, lasciando il 30% del fogliame per la pianta da fotosintetizzare per il raccolto successivo. Le foglie più grandi dovrebbero essere ritagliate il più vicino possibile alla base della pianta. La raccolta al mattino o alla sera può aiutare a mantenere la bietola fresca, e si mantiene per più di una settimana senza iniziare ad appassire se trattata correttamente. La bietola dura più a lungo se conservata senza lavaggio in contenitori o sacchetti sigillati a temperature fredde, riducendo drasticamente la respirazione e il decadimento (Storey 2016b).

Cavolo

Coltivare il cavolo (Brassica oleracea) nei sistemi aquaponici può essere un’opzione semplice e redditizia. Il raccolto cresce relativamente rapidamente con un ciclo di sei settimane dal trapianto al raccolto, o può essere raccolto parzialmente, lasciando il 30% a ricrescere per il raccolto successivo.

Condizioni ideali per la coltivazione del cavolo:

• Temperatura: 8-29°C

• pH: 6,0-7,5

Il cavolo è un raccolto fresco e molti coltivatori applicano anche temperature più fredde (fino a 5 °C) per ottenere un sapore più liscio e migliorato. Fortunatamente, il cavolo è un’altra coltura che, una volta coltivata al chiuso, è mirata solo a pochi parassiti come afidi e qualche oidio ([Storey 2016p] (tps: //university.upstartfarmers.com/blog/the-principiante guide-to-growing-kale-in-idroponica)).

Pak choi

Pak choi (Brassica chinensis), noto anche come bok choy o cavolo cinese, è disponibile in un’ampia gamma di formati, tra cui grandi varietà come Joi Choi e varietà più piccole come Shanghai Green Pak Choy, che offrono teste più compatte e teneri con un sapore delicato. Tatsoi (Brassica narinosa, chiamata anche senape a becco largo) ha le stesse foglie spesse e le stesse vene leggere del pak choi e può essere coltivato in condizioni simili. Il cavolo Napa (Brassica rapa pekinensis) è un altro componente brassica che, pur essendo diverso da pak choi e tatsoi, condivide lo stesso pH e gamma CE di pak choi, e ha un sapore migliore se coltivato a temperature più fredde ([Storey 2016i] ( https://university.upstartfarmers.com/blog/heres-what-you-need-to-know-about-growing-bok-choy-in-hydroponics)).

Condizioni di coltivazione ideali per pak choi:

• Temperatura: 13-23°C

• pH: 6,0-7,5

Sebbene il pak choi sia tipicamente più mite a temperature fredde, è abbastanza tollerante alla temperatura, il che lo rende facile da installare in molti sistemi idroponici e acquaponici. Carenze di pak choi possono essere difficili da identificare, in quanto i sintomi più evidenti come clorosi interveinale, bruciore, o abbronzatura non sono comuni. Le carenze sono segnate da una crescita stentata, coppettazione e un po ‘di ingiallimento. Pianta pak choi da seme e trapianto non appena ci sono vere foglie sulla pianta; questo si verifica in genere in circa quattro settimane. Sebbene i rendimenti più elevati si verifichino a sei settimane dal trapianto, il pak choi può essere coltivato in rotazioni più brevi di quattro settimane ([Storey 2016i] (https://university.upstartfarmers.com/blog/heres-what-you-need-to-know-about-growing-bok-choy-in-hydroponics)).

Figura 3: Pak choi cresce nel sistema NFT nelle Fattorie Lufa < https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=27515408 >

Cavolo

Il cavolo (composto da diverse cultivar di Brassica oleracea*) è una coltura abbastanza facile da coltivare. Le misure generali di controllo dei parassiti che utilizzano un piano IPM di solito tengono a bada i parassiti, e il cavolo non ha bisogno di potatura o formazione extra. Le teste crescono grandi (3,5 kg non sono rari), quindi gli agricoltori possono ottenere un raccolto abbastanza grande da un piccolo spazio.

Condizioni di coltivazione ideali per il cavolo:

• Temperatura: 15-20°C (ma tollerante al gelo)

• pH: 6,0-7,2

Il cavolo è vulnerabile ai parassiti comuni come gli afidi, così come le malattie batteriche come la gamba nera e il marciume nero. Questi ultimi sono solitamente dovuti alla corona della pianta mantenuta umida. Oltre ai parassiti e alle malattie, il problema più comune con la coltivazione del cavolo è la scissione, quando la testa si spezza e si divide. Questo sembra poco attraente per i consumatori e può catturare sporco e malattie. La suddivisione può essere evitata mantenendo costanti le condizioni di crescita e la raccolta al momento giusto ([Storey 2016k] (https://university.upstartfarmers.com/blog/how-to-grow-hydroponic-cabbage-the-beginners-guide)).

I cavoli crescono meglio nei letti multimediali perché raggiungono dimensioni significative e possono essere troppo grandi e pesanti per zattere o tubi di coltivazione. Essendo una pianta che richiede sostanze nutritive, non è adatta per unità acquaponiche di nuova costituzione (meno di quattro mesi). Tuttavia, a causa dell’ampio spazio richiesto (4-8 piante m²), le colture di cavolo occupano meno sostanze nutritive per metro quadrato rispetto ad altre verdure a foglia (lattuga, spinaci, rucola, ecc.). Il cavolo ama il pieno sole e cresce meglio quando le teste maturano a temperature più fredde, quindi dovrebbero essere raccolte prima che le temperature diurne raggiungano 23-25°C. Alte concentrazioni di fosforo e potassio sono essenziali quando le teste iniziano a crescere. L’integrazione con fertilizzanti organici forniti sulle foglie o sui substrati può essere necessaria per fornire alle piante livelli adeguati di nutrienti ([Somerville et al. 2014c] (https://learn.farmhub.ag/resources/small-scale-aquaponic-food-production/)).

Per i migliori tassi di germinazione, le piantine devono essere mantenute un po ‘più calde rispetto alle colture mature (18-29° C). La scarificazione dei semi può anche aumentare il tasso di germinazione. Dopo essere stati piantati, i semi germineranno in 4-7 giorni e le piantine saranno pronte a trapiantare 4-6 settimane dopo quando avranno 4-6 foglie e un’altezza di 15 cm. È importante lasciare spazio sufficiente affinché ogni testa cresca alla dimensione desiderata. In caso di temperature diurne superiori a 25°C, è necessario utilizzare una rete ombreggiante leggera del 20% per evitare che la pianta si imbulloni. A seconda del tipo di cavolo e della dimensione della testa desiderata, il raccolto sarà pronto per il raccolto 45-70 giorni dopo il trapianto. Dovrebbe essere raccolto quando la testa è solida e abbastanza grande per il mercato, tagliando la testa dal gambo con un coltello affilato, e scartando le foglie esterne ([Somerville et al. 2014c] (https://learn.farmhub.ag/resources/small-scale-aquaponic-food-production/)).

Senape

Senape (Brassica juncea) sono un altro membro della famiglia brassica (un parente di cavolo e cavolo).

Condizioni di crescita ideali per i verdi di senape:

• Temperatura: 10-23°C

• pH: 6,0-7,5

I verdi senape possono essere gestiti in modo simile al cavolo — coltivati da semi, che richiedono 4-7 giorni per germinare, le piantine saranno pronte a trapiantare 2-3 settimane dopo (3-4 settimane dalla semina del seme). Dopo 4-6 settimane di crescita, le piante dovrebbero essere raccolte parzialmente, prendendo solo il 30% della pianta e lasciando il resto per continuare a crescere ([Storey 2016g] (ttps: //university.upstartfarmers.com/blog/get-the-tips-guidelines-on-crescita-senape-verdi)).

Nasturzio

Il Nasturzio (Tropaeolaceae tropaeolum) è una pianta tenera originaria del Sud America. A differenza di molte piante coltivate, sia le foglie che i fiori sono commestibili e hanno un sapore piccante piccante simile alla senape o al crescione. I nasturzi sono facili da coltivare nei sistemi idroponici per le loro foglie. Tuttavia, se i coltivatori si stanno ottimizzando per la produzione di fiori, potrebbe essere necessario regolare i rapporti nutritivi e la fioritura da luce a stecca. Potrebbe anche essere necessario controllare il rapporto tra azoto e potassio per indicare la fase vegetativa e fruttificazione, e passare il sistema da una miscela di verdure a una miscela di fragole quando sono circa la metà della loro dimensione matura per iniziare i fiori. Questo dà al raccolto la possibilità di stabilire radici e fotosintetizzare il tessuto, in modo che quando fioriscono siano in grado di produrre di più. Il nasturzio soffre di parassiti tipici come afidi e acari. Può essere ottenuto come due varietà diverse: una varietà vining e una varietà cespugliosa ([Storey 2017b] (https://university.upstartfarmers.com/blog/nasturtium-hydroponics-growing)).

Condizioni di crescita ideali per il nasturzio:

• Temperatura: 13-23°C

• pH: 6,1-7,8

I nasturzi sono amanti della luce, ma fanno meglio con il basso stress termico. I semi possono essere germinati a 13-18° C, e le piante adulte fanno meglio a circa 21° C. La coltura in fiore fa bene in sistemi a bassa EC come quelli ottimizzati per verdure a foglia verde o fragole. I semi di nasturzio richiedono 7-10 giorni per germinare nelle giuste condizioni e sono pronti a trapiantare non appena compaiono foglie vere, che di solito è di 2-3 settimane dalla germinazione. Le piante produrranno fiori 5-6 settimane dopo, ma se il coltivatore è interessato solo alle foglie, queste possono essere raccolte prima. Alcuni coltivatori preferiscono coltivare nasturzi ad alta densità e raccogliere le foglie mentre sono ancora molto giovani ([Storey 2017b] (https://university.upstartfarmers.com/blog/nasturtium-hydroponics-growing)).

Erbe

Le erbe sono di solito più redditizie delle verdure a foglia verde. Erbe diverse hanno esigenze diverse, e la mancanza di comprensione di questo può ridurre la durata di conservazione o addirittura rovinare i prodotti prima che possa essere utilizzato. Suggerimenti per mantenere le erbe fresche dopo la raccolta includono ([piano 2016o] (http://blog.zipgrow.com/10-tips-for-farmers-on-the-post-harvest-care-of-herbs)):

• Mantenerlo fresco, ma non troppo freddo

I tassi di respirazione rallentano quando il prodotto viene mantenuto fresco, poiché gli stomi si chiudono e lo scambio di gas diminuisce. Anche la raccolta durante una parte fresca della giornata aiuterà. Alcune erbe, come il basilico, sono sensibili al raffreddamento e possono danneggiarsi. Il basilico non deve essere mantenuto al di sotto di 13° C, ad esempio, ma può raggiungere una durata di 12 giorni a 15° C.

• Sii coerente

Le fluttuazioni di temperatura e umidità sono in gran parte responsabili di problemi di malattia e decadimento. Questi possono essere evitati riducendo il numero di volte che i prodotti vengono spostati da un luogo all’altro e mantenendo costante la temperatura dei refrigeratori e dei veicoli di trasporto.

• Riduce i danni alle piante

La produzione di etilene è aumentata dalle ferite e accelera il tasso di deterioramento. L’uso di tagliatori durante la raccolta delle erbe, piuttosto che strappare, aiuterà ad evitare questo.

• Taglia unica non adatta a tutti

Le pratiche di raccolta e confezionamento dovrebbero essere specifiche per l’erba e la sua età, poiché le esigenze variano ampiamente. La maggior parte delle erbe comunemente utilizzate differiscono per origine, necessità e cicli di vita. Ciò significa che ogni erba deve essere trattata in modo diverso per aumentare la durata di conservazione.

• L’imballaggio dovrebbe bilanciare la perdita d’acqua con il decadimento

Le erbe teneri come il basilico o l’erba cipollina perdono meno acqua se confezionate in sacchetti di plastica, ma la condensa aumenta il tasso di decadimento.

• Controllo dell’esposizione alla luce

Se conservato sotto la luce o al buio può influenzare il tasso di decadimento, a seconda dell’erba.

Coriandolo

Mentre il coriandolo (Coriantrum sativum) è una coltura facile per i giardinieri del suolo, i coltivatori interni e idroponici potrebbero non ottenere la massima efficienza di utilizzo dello spazio da questa coltura, in quanto ha un ciclo di crescita relativamente lungo e una resa limitata. D’altra parte, è a bassa manutenzione, e se i coltivatori sono sicuri di poter ottenere un buon prezzo, allora il coriandolo può ancora essere un buon raccolto. Poiché è di piccole dimensioni, il coriandolo può essere coltivato in quasi tutti i sistemi idroponici, purché siano appropriati intervalli di pH ed EC ([Storey 2017a] (file: //localhost/s: /university.upstartfarmers.com/blog/are-you-growing-cilantro-in-idroponics-read-this-first)).

Condizioni di coltivazione ideali per il coriandolo:

• Temperatura: 5 — 23 °C.

• pH: 6,5-6,7

Il coriandolo può essere un raccolto difficile da coltivare poiché bullone molto facilmente, soprattutto in condizioni di caldo. Preferisce temperature più fredde (5-23° C) e bassi sali. La preferenza per le temperature fredde si estende anche alla germinazione; temperature di 15-20°C si tradurranno nei migliori tassi di germinazione. Se la bullonatura viene attivata, il che rende il sapore dell’erba più amaro, i bulloni devono essere tagliati e le condizioni ambientali regolate. I coltivatori possono acquistare semi di bullonatura lenta per ridurre al minimo il potenziale di fallimento delle colture. Due delle malattie più comuni del coriandolo in idroponica sono macchie batteriche fogliari e oidio. Il coriandolo è anche vulnerabile a Pythium, che può diventare problematico nei sistemi con un’aerazione inadeguata intorno alle radici ([Storey 2017a] (file: //localhost/s: /university.upstartfarmers.com/blog/are-you-growing-cilantro-in-idroponics-read-this-first)).

I semi di coriandolo germinano in 7-10 giorni, con foglie pronte per la raccolta 40-48 giorni dopo. Dal seme al raccolto, il coriandolo dura 50-55 giorni. Il coriandolo può essere raccolto completamente o parzialmente, richiedendo pochissima manutenzione come la rifilatura. Se si utilizza un raccolto parziale, il primo raccolto avrà luogo circa 5 settimane dopo il trapianto e il secondo a circa 8 settimane dopo il trapianto. Il secondo raccolto sarà inferiore al primo. Il coriandolo può essere confezionato in vari modi a seconda dell’agricoltore e, ancora più importante, della preferenza di mercato ([Storey 2017a] (file: //localhost/s: /university.upstartfarmers.com/blog/are-you-growing-cilantro-in-idroponics-read-this-first)).

Menta

Ci sono decine di tipi di menta, ma le varietà principali sono menta verde (Mentha spicata), menta piperita (Mentha x piperita), e menta pennyroyal (Mentha pulegium); alcune delle altre mentine come la menta limone (Monarda citriodora) non sono affatto menta. La menta è una delle colture più facili da coltivare. È facile da piantare, cresce rapidamente e facile da raccogliere.

Condizioni di crescita ideali per la menta:

• Temperatura: 19-21°C

• pH: 6,5-7,0

La menta è tollerante di bassa EC e qualche variazione di temperatura, anche se non fa bene quando picchi di calore sopra i 26°C. Lotta meno con i parassiti rispetto a molte delle erbe, anche se il verticillium appassimento e l’oidio possono diventare problematici. La menta può essere coltivata dai semi, ma usare talee o portainnesto è molto più veloce, specialmente su scala commerciale. Le talee dello stelo possono essere fatte rimuovendo rametti verdi sani e mettendoli in acqua. Le radici si formeranno e le piante cresceranno fino alla maturità entro poche settimane. La menta può essere raccolta tagliando circa 5 centimetri dalla superficie del sistema. Un secondo raccolto sarà pronto in sole 2-3 settimane, una volta cresciuto fino a circa 20 centimetri ([piano 2016m] (file: //localhost/C: /university.upstartfarmers.com/blog/come-crescita-menta-in-idroponica-tutto-bisogno-sapere)).

Basilico

Grazie al maggiore assorbimento di azoto, il basilico (Ocimum basilicum) è una pianta ideale per l’acquaponica e può essere coltivato in letti multimediali, sistemi NFT e DWC. Tuttavia, se la menta è una delle erbe più facili da coltivare, allora le erbe legnose come il basilico si trovano all’altra estremità della scala. Sebbene il basilico non sia bisognoso in termini di acqua e pH, richiede la potatura (vedi sotto) per ottenere rese complete, e cresce meglio alle alte temperature che possono essere difficili da abbinare ad altre colture, quindi potrebbe essere meglio coltivarlo come monocrop. Molte cultivar di basilico sono state provate e testate in sistemi acquaponici, tra cui basilico genovese (basilico dolce), basilico limone e basilico viola passione.

Condizioni di coltivazione ideali per il basilico:

• Temperatura: 18-30° C, ottimale 20-25° C

• pH: 5,5-6,5

I semi di basilico hanno bisogno di una temperatura ragionevolmente elevata e stabile per iniziare la germinazione (20-25°C) e dovrebbero germinare entro 6-7 giorni. Le piantine devono essere trapiantate nel sistema aquaponico quando hanno 4-5 foglie vere. Una volta trapiantato, il basilico cresce meglio in condizioni da caldo a molto caldo, con piena esposizione al sole. Tuttavia, foglie di migliore qualità si ottengono utilizzando una leggera ombreggiatura. Se le temperature superano i 27° C, le piante dovranno essere ventilate o coperte con reti ombreggianti (20%) per evitare bruciature della punta. Il basilico può essere influenzato da varie malattie fungine, tra cui Fusarium appassimento, muffa grigia e macchie nere, in particolare a temperature subottimali e condizioni di umidità elevata. La ventilazione dell’aria e le temperature dell’acqua superiori a 21° C aiutano a ridurre lo stress delle piante e l’incidenza delle malattie ([Somerville et al. 2014c] (https://learn.farmhub.ag/resources/small-scale-aquaponic-food-production/)).

La forma delle foglie di basilico fa sì che catturino l’acqua e la tenga, quindi controllare la condensa è molto importante. L’umidità nella serra deve essere mantenuta tra il 40 -60%. Il basilico è molto sensibile, quindi richiede un buon flusso d’aria ma non un correnti d’aria. Cresce bene con 10-12 ore di luce, ma l’integrazione della luce aumenterà la resa. Le foglie morenti dovrebbero essere rimosse, in quanto tendono ad attaccarsi alle altre foglie e danneggiarle, o crescere funghi. Le piante che sono di fine o top-heavy dovrebbero essere potate con cesoie affilate piuttosto che pizzicarle, in quanto ciò rischia di danneggiare o tirare fuori un intero gambo. Se la crescita all’estremità dello stelo è troppo pesante, si dividerà dalla base principale della radice e diventerà amara. L’amarezza nel basilico può essere eliminata raccogliendo prima di imbullonarlo al fiore, buttando via qualsiasi crescita vecchia/dura e rimuovendo gli steli rotti ([Storey 2016e] (https://university.upstartfarmers.com/blog/growing-basil-in-hydroponics-read-this-first)).

Figura 4: Il basilico cresce in un sistema NFT https://www.goodfreephotos.com/public-domain-images/plants-in-the-green-house.jpg.php

Il basilico è stato allevato per essere una pianta a stelo singolo che cresce verso l’alto (crescita apicale). Per la maggior parte dei coltivatori, una pianta bushier è migliore. Una pianta potata sembra migliore, produce di più e può essere più facile da trasportare a seconda del metodo di coltivazione. Per cambiare il modo in cui cresce il basilico, i coltivatori possono innescare un tipo secondario di crescita che si muove verso l’esterno e verso l’alto invece che verso l’alto (crescita laterale). Una giovane pianta di basilico (alta 12-25 centimetri) ha gemme laterali sul lato dello stelo che crescono solo se il gambo principale viene gravemente danneggiato o rimosso. Ciò significa che se i coltivatori tagliano lo stelo proprio sopra quelle gemme laterali (circa 1 centimetro), i germogli saranno innescati per crescere. Potando il basilico in questo modo, i coltivatori possono aumentare la produzione di quel ramo e controllare la forma della pianta. La pianta deve essere tagliata sopra la seconda coppia di gemme in modo che la crescita si tira fuori e non fermi il flusso d’aria o la penetrazione della luce. La potatura corretta comporterà un aumento della resa in ciascuno dei primi tre raccolti (circa 5, 8 e 11 settimane) ([Storey 2016e] (https://university.upstartfarmers.com/blog/growing-basil-in-hydroponics-read-this-first)).

La raccolta delle foglie inizia quando le piante raggiungono i 15 cm di altezza e continua per 30-50 giorni. Il basilico deve essere maneggiato delicatamente, poiché i lividi possono aumentare il tasso di deterioramento. Non deve essere conservato in un refrigeratore, dove la temperatura è solitamente mantenuta a 5-7° C, in quanto è un raccolto caldo e non ha le macchine cellulari per affrontare queste temperature, e si decomposizione rapidamente. Per prolungare la sua durata di conservazione, deve essere conservato al di sopra di 13° C (preferibilmente a una temperatura di 16° C). A questa temperatura, può raggiungere una durata di 12 giorni. Se i coltivatori confezionano basilico in sacchetti o cartoni che riducono la perdita di umidità (plastica con poco o nessun ricambio d’aria), la temperatura di conservazione dovrà essere mantenuta stabile per evitare la condensa ([Storey 2016e] (https://university.upstartfarmers.com/blog/growing-basil-in-hydroponics-read-this-first)).

Erba cipollina

L’erba cipollina (Allium schoenoprasum) è una coltura dura che sopravvive a una vasta gamma di temperature e può anche andare senza acqua per un po ‘senza che ciò influisca sulla qualità. L’erba cipollina è anche abbastanza resistente ai parassiti, raramente infetta da malattie e raramente viene presa di mira da insetti parassiti. I problemi più comuni nei sistemi idroponici sono virus e moscerini di funghi ([Storey 2016n] (https://university.upstartfarmers.com/blog/so-you-want-to-grow-chives-read-this-first)).

Condizioni di coltivazione ideali per l’erba cipollina:

• Temperatura: 18-26°C

• pH: 6,1 a 6,8

L’erba cipollina si propaga rapidamente dalle radici e può essere piantata per divisione. Raramente i coltivatori avranno bisogno di utilizzare i semi per coltivare piantine di erba cipollina, a meno che non si trovino piante di erba cipollina mature. Se l’erba cipollina viene coltivata dai semi, le piantine saranno pronte per il trapianto circa 4 settimane dopo e pronte per la raccolta 3-4 settimane dopo. Una volta piantata dalla radice, l’erba cipollina sarà stabilita entro 2-3 settimane e crescerà più spessa ad ogni raccolto. L’erba cipollina deve essere raccolta ogni due o tre settimane tagliando indietro a circa 2,5-5 centimetri sopra la corona [[piano 2016n] (https://university.upstartfarmers.com/blog/so-you-want-to-grow-chives-read-this-first)).

Prezzemolo

Il prezzemolo (Petroselinum crispum) cresce bene nei letti multimediali, nei sistemi NFT e DWC ed è comune nelle unità acquaponiche commerciali a causa del suo alto valore di mercato. Varietà a foglia grande come foglia piatta italiana (P. croccanto var. napolitanum) crescono particolarmente bene. I parassiti sul prezzemolo sono rari, ma i coltivatori potrebbero vedere afidi o tripidi.

Condizioni di crescita ideali per il prezzemolo:

• Temperatura: 15-25°C; molto resistente al freddo

• pH: 6,0-7,0

Il prezzemolo è un’erba biennale che viene tradizionalmente coltivata come un anno. La maggior parte delle varietà crescerà per un periodo di due anni se la stagione invernale è mite con gelo da minimo a moderato. Nel primo anno le piante producono foglie mentre nel secondo invieranno steli di fiori per la produzione di semi. Prezzemolo gode di pieno sole per un massimo di otto ore al giorno. L’ombreggiatura parziale è necessaria quando le temperature superano i 25° C [(Somerville et al. 2014c] (https://learn.farmhub.ag/resources/small-scale-aquaponic-food-production/)).

Prezzemolo si presenta come un seme conveniente e germina entro 8-10 giorni con una buona umidità e una temperatura di 20-25° C. Se i semi non sono freschi, la germinazione può richiedere fino a 5 settimane. Per accelerare la germinazione, i semi possono essere immersi in acqua tiepida (20-23° C) per 24-48 ore per ammorbidire le bucce del seme. Le piantine emergenti avranno l’aspetto di erba, con due foglie di seme strette l’una di fronte all’altra. Le piantine sono pronte a trapiantare dopo 5-6 settimane quando mostrano le loro vere foglie. Possono essere piantati a 10-15 piante/m². Il primo raccolto avviene tipicamente 20-30 giorni dopo il trapianto, una volta che i singoli steli delle piante sono lunghi almeno 15 cm. Raccogli gli steli esterni prima perché questo incoraggerà la crescita durante tutta la stagione [(Somerville et al. 2014c] (https://learn.farmhub.ag/resources/small-scale-aquaponic-food-production/)). In alternativa, il prezzemolo può essere raccolto più volte, utilizzando cesoie o un coltello per tagliare il raccolto a 5 centimetri dalla superficie del sistema. Un altro raccolto può essere preso circa 3 settimane dopo. Un nuovo ciclo dovrebbe essere avviato dopo il secondo raccolto ([Storey 2016a] (https://university.upstartfarmers.com/blog/best-conditions-methods-for-growing-parsley-in-hydroponics)).

Finocchio

Il finocchio (Foeniculum vulgare) raramente lotta contro i parassiti se è mantenuto sano, anche se le infestazioni di afidi potrebbero influenzare il raccolto.

Condizioni di coltivazione ideali per il finocchio:

Temperatura: 16-21 °C.

• pH: 6,4-6,8

Il finocchio preferisce un pH inferiore e moderato. Sebbene spesso dimostri di essere tolleranti sia al caldo che al freddo, non è tollerante al gelo. Il finocchio ha una gamma più ampia di tassi di germinazione, dal 60% al 90% circa. I semi richiedono 1-2 settimane per germinare e sono tipicamente pronti a trapiantare 3-5 settimane dopo. Dal trapianto ci vogliono circa 6-8 settimane per raggiungere la dimensione della raccolta. I bulbi possono essere raccolti non appena il coltivatore vuole, ma i bulbi da 250 g a 500 g sono standard nella maggior parte dei mercati. Il finocchio può essere raccolto due volte (una volta solo per i verdi, una volta per il bulbo e i verdi insieme) se c’è un mercato per i verdi. Come con bietole e cavoli, solo il 70% dei verdi dovrebbe essere rimosso nel primo raccolto ([Storey 2016d] (https://university.upstartfarmers.com/blog/how-to-grow-fennel-in-hydroponics)).

Coltivazioni da frutto

La potatura è importante per la fruttificazione delle colture coltivate in sistemi acquaponici. Senza una potatura regolare, può verificarsi una crescita eccessiva, che è molto difficile da gestire. I sistemi radicali delle piante acquaponiche non sono così forti come le piante che crescono nel terreno perché le radici non devono diffondersi alla ricerca di sostanze nutritive, e le piante nei sistemi aquaponici non sono in grado di sostenere carichi pesanti a causa dello scarso ancoraggio delle radici. La potatura è importante anche per la produzione di serra perché, a causa del costo più elevato per piede quadrato, i coltivatori devono utilizzare l’area in modo molto efficiente. Pertanto, la potatura consente di piantare ad alta densità e prodotti di migliore qualità.

Pomodori

I pomodori (Solanum lycopersicum) crescono tipicamente in uno dei due modelli, a seconda della varietà. Le varietà di cespuglio (determinate — produzioni stagionali) sono particolarmente comuni nei cimeli e possono essere più difficili da gestire. I pomodori cespuglio tendono a diffondersi lungo il pavimento di una serra, rendendo il traliccio difficile o addirittura impossibile. Di conseguenza, i coltivatori possono avere difficoltà a raggiungere la frutta, potare le piante e navigare nella serra. Le varietà vining (indeterminato — produzione continua di rami floreali) sono preferibili alla maggior parte dei coltivatori poiché le piante possono essere potate ad un unico «leader» e tralicci. Questo rende le piante più accessibili e molto più veloci da raccogliere e potare. Un tipico secchiello Bato e pomodoro (vedi 9.2.4) comprende due piante per secchio, con secchi di 60-90 centimetri di distanza. Se coltivate come piante singole (ad esempio in un sistema di lastre), i pomodori possono essere potati fino a due capi per pianta. I pomodori sono inclini a molti parassiti e malattie, il più comune è Verticillium appassimento, Fusarium, nematodi, acari, afidi, smorzamento, e virus del mosaico. Al momento dell’acquisto di pomodori o semi, cercare l’etichetta «VFN» che indica la resistenza a Verticillium, Fusarium e nematodi ([Storey 2017c] (https://university.upstartfarmers.com/blog/beginners-guide-hydroponic-tomatoes)).

Condizioni di coltivazione ideali per i pomodori:

• Temperatura: 13-26°C

• pH: 5,5-6,5

I pomodori, come coltura fruttifera, sono avidi di nutrienti (vedi Tabella 1). A loro piace il calore, e crescerà bene nello stesso ambiente delle colture come l’okra o il basilico. Uno svantaggio dei pomodori è che il loro gusto è particolarmente influenzato dal mezzo in cui crescono. È pertanto necessario garantire che il terreno di coltura sia adeguatamente mantenuto. Poiché i pomodori sono una coltura così comunemente coltivata, vi è un’abbondanza di dati sulla risoluzione dei problemi e le carenze. Carenze comuni per le piante di pomodoro sono fosforo e magnesio ([Storey 2017c] (https://university.upstartfarmers.com/blog/beginners-guide-hydroponic-tomatoes)).

Tabella 1: Composizioni consigliate di soluzione nutritiva abbinate alla fase di crescita dei pomodori in coltura priva di suolo (da Raviv & Lieth 2007)

I semi germinano in 4-6 giorni a 20-30°C. Prima del trapianto devono essere impostati pali o supporti per piante per evitare danni alle radici. Le piantine possono essere trapiantate nel sistema acquaponico 3-6 settimane dopo la germinazione quando le piantine sono alte 10-15 cm e quando le temperature notturne sono costantemente superiori a 10°C. I pomodori possono essere coltivati in aiuole mediatiche, evitando condizioni idrorepellenti intorno al collare per ridurre i rischi di malattie. Dato il loro elevato fabbisogno di nutrienti, soprattutto per il potassio, il numero di piante per unità dovrebbe essere pianificato in base alla biomassa ittica, al fine di evitare carenze di nutrienti. I pomodori preferiscono temperature calde, con piena esposizione al sole. La temperatura diurna ottimale è 22-26° C, mentre le temperature notturne di 13-16° C incoraggiano il set di frutta ([Somerville et al. 2014c] (https://learn.farmhub.ag/resources/small-scale-aquaponic-food-production/)).

¹ Anthesis è il periodo di fioritura di una pianta, dall’apertura del bocciolo di fiore

La potatura è fondamentale per la produzione di pomodori, in quanto garantisce un corretto utilizzo dell’energia per la crescita dei frutti e del fusto principale. Una volta che le piante di pomodoro sono alte circa 60 cm, il metodo di coltivazione (cespuglio o stelo singolo) può essere determinato potando i rami superiori non necessari. Le varietà di cespuglio possono essere lasciate crescere come cespugli lasciando 3-4 rami principali e rimuovendo tutte le ventose ausiliarie per deviare il nutriente ai frutti. I pomodori vining possono crescere fino ad un’altezza di 4 metri, mentre 2 metri hanno un’altezza normale. La potatura è necessaria per la venatura dei pomodori, poiché il 50% della resa dei pomodori viene ridotta senza potature e tralicci. Sia le varietà cespugliose che quelle vining devono essere coltivate con un unico fusto (doppio in caso di forte vigore delle piante) rimuovendo tutte le ventose ausiliarie. La rimozione manuale delle ventose da 2 a 2,5 mm di lunghezza una volta alla settimana è il metodo migliore. A queste dimensioni, le ventose possono essere facilmente staccate senza ferire lo stelo principale. Nelle varietà cespugliali, la punta apicale del fusto singolo deve essere tagliata non appena la pianta raggiunge 7-8 rami floreali per favorire la fruttificazione. I pomodori si basano su supporti che possono essere fatti di pali (varietà di cespuglio) o legati a corde verticali in plastica/nylon che sono attaccati a fili di ferro tirati orizzontalmente sopra le unità vegetali (varietà vining). È anche importante rimuovere le foglie dai 30 cm più bassi dello stelo principale per favorire una migliore circolazione dell’aria e ridurre le infezioni fungine. Il modo migliore per rimuoverli è piegarli verso l’alto prima e poi tirare verso il basso per evitare desquamazione della pelle sul gambo. Rimuovere le foglie che coprono ogni ramo di frutta poco prima della maturazione per favorire il flusso nutrizionale dei frutti e accelerare la maturazione ([Singh & Dunn 2017] (http://factsheets.okstate.edu/documents/hla-6725-pruning-hydroponic-crops/); [Somerville et al. 2014c] (https://learn.farmhub.ag/resources/small-scale-aquaponic-food-production/)).

I pomodori sono normalmente impollinati dal vento o impollinati dalle api quando coltivati all’esterno. Nelle serre, tuttavia, il movimento dell’aria non è sufficiente perché i fiori possano impollinare se stessi. L’impollinazione può essere effettuata manualmente o utilizzando bombi (Bombus sp.). È importante mantenere i livelli di popolazione corretti dei bombi, poiché la sovrappopolazione può comportare che le api superlavorino i fiori di pomodoro. Per l’impollinazione manuale, la vibrazione dei grappoli di fiori di pomodoro è essenziale. Questo può essere fatto toccando i fiori con un bastone, dita, o un vibratore elettrico come uno spazzolino elettrico. L’impollinazione deve essere fatta mentre i fiori sono in uno stato ricettivo, che è indicato dai loro petali che si arricciano all’indietro. Le piante dovrebbero essere impollinate almeno a giorni alterni, poiché i fiori rimangono ricettivi per circa 2 giorni. L’impollinazione dovrebbe essere effettuata tra le 11:00am e le 15:00pm in condizioni soleggiate per ottenere i migliori risultati. Se l’impollinazione è stata eseguita correttamente, piccoli frutti simili a perline si svilupperanno entro una settimana o giù di lì. Questo è chiamato set di frutta. Quando le piante giovani producono le loro prime capriate, impollinate ogni giorno fino a quando il set di frutta è visibile. È importante ottenere il set di frutta su queste prime capriate, poiché getta la pianta in uno stato riproduttivo, che favorisce una maggiore produzione di fiori e frutti con l’invecchiamento della pianta. Dopo che le prime capriate si sono impostate, l’impollinazione può essere eseguita a giorni alterni. La ricerca ha dimostrato che un’umidità relativa del 70% è ottimale per l’impollinazione, l’insieme di frutta e lo sviluppo della frutta (Resh 2013).

Il tempo di crescita è di 50-70 giorni fino alla prima raccolta, e la fruttificazione continua per 90-120 giorni nelle varietà cespugliali e fino a 8-10 mesi per le varietà venose. Per il miglior sapore, raccogli i pomodori quando sono sodi e completamente colorati. I frutti continueranno a maturare se raccolti per metà maturi e portati al chiuso. I frutti possono essere facilmente mantenuti per 2-4 settimane a 5-7° C sotto l'85-90% di umidità relativa ([Somerville et] (https://learn.farmhub.ag/resources/small-scale-aquaponic-food-production/) [al. 2014c] (https://learn.farmhub.ag/resources/small-scale-aquaponic-food-production/)).

Peperoni

I peperoni (Capsicum anuum) preferiscono le condizioni calde e la piena esposizione al sole. Come per altre piante da frutto, il nitrato supporta la crescita vegetativa originale (range ottimale 20-120 mg/l), ma per la fioritura e la fruttificazione sono necessarie concentrazioni più elevate di potassio e fosforo ([Somerville et al.] (https://learn.farmhub.ag/resources/small-scale-aquaponic-food-production/) [2014c] ( https://learn.farmhub.ag/resources/small-scale-aquaponic-food-production/)).

Condizioni di coltivazione ideali per i peperoni:

• Temperatura: 19-23° C

• pH: 5,5-6,5

Tabella 2: Composizioni di soluzione nutritiva consigliate abbinate alla fase di crescita dei peperoni in coltura priva di suolo (da Raviv & Lieth 2007)

I semi germinano in 8-12 giorni a 22-30° C. Le piantine possono essere trapiantate non appena la temperatura notturna si deposita sopra 10° C e quando hanno 6-8 foglie vere. Le piante cespugliose e pesanti devono essere sostenute con pali o corde verticali appese a fili di ferro tirati orizzontalmente sopra i secchi. I primi fiori che appaiono sulla pianta devono essere raccolti per favorire l’ulteriore crescita delle piante, e il numero di fiori dovrebbe essere ridotto in caso di eccessiva impostazione dei frutti per favorire la coltivazione dei frutti per raggiungere dimensioni adeguate ([Somerville et al.] ( https://learn.farmhub.ag/resources/small-scale-aquaponic-food-production/) [2014c] (https://learn.farmhub.ag/resources/small-scale-aquaponic-food-production/)).

A causa dei modelli di crescita unici di un pepe, la potatura è essenziale per garantire un raccolto di successo. La potatura ridurrà i costi di produzione, aumenterà la resa e ridurrà la suscettibilità alle malattie. La potatura del peperone dolce è diversa dalla potatura del pomodoro perché i peperoni non producono germogli laterali come i pomodori. Dopo il pizzicamento (rimozione della punta della pianta), i due nodi superiori iniziano a crescere. L’obiettivo principale della potatura dei peperoni dolci è quello di sviluppare una forte struttura vegetativa per sostenere la crescita e il peso della frutta durante la produzione. Ecco i passaggi per la potatura dei peperoni dolci ([Singh & Dunn 2017] (http://factsheets.okstate.edu/documents/hla-6725-pruning-hydroponic-crops/)):

1. Rimuovere il punto di crescita o la punta del gambo dopo i primi 40 centimetri

2. Trattare ciascuno dei due steli come un individuo e alternare tra rimuovere il germoglio lato interno ed esterno da ogni stelo principale

3. Rimuovere lo sparo laterale quando è lungo 50 mm

4. Su ogni singolo stelo, rimuovere i grappoli di fiori alternati. Un carico pesante di frutta su una pianta può portare a una minore qualità del frutto e può causare disturbi fisiologici come il marciume dei fiori

5. Rimuovere completamente le foglie gialle dalla serra

Il tempo di crescita è di 60-95 giorni. Come i pomodori, anche i peperoni devono essere impollinati manualmente o introducendo un alveare calabrone nella serra. Per i peperoni rossi dolci, i frutti verdi dovrebbero essere lasciati sulla pianta fino a quando non maturano e diventano rossi. La raccolta dovrebbe iniziare quando i peperoni raggiungono dimensioni commerciabili, e continuare per tutta la stagione per favorire la fioritura, l’impostazione della frutta e la crescita. I peperoni possono essere facilmente conservati freschi per 10 giorni a 10°C con umidità del 90-95% ([Somerville et al.] (https://learn.farmhub.ag/resources/small-scale-aquaponic-food-production/) [2014c] (https://learn.farmhub.ag/resources/small-scale-aquaponic-food-production/)).

Cetrioli

Il cetriolo (Cucumis sativus) è disponibile in tre razze sessuali: un mix mezzo e mezzo di fiori maschili e femminili (monoici); un mix di settanta trenta di fiori femminili a maschili (ginecosi); e piante fiorite interamente femminili (partenocarpic). Piantare solo piante da fiore femminili garantirà un frutto in fiore con ogni pianta, e quindi un raccolto che può fruttare senza impollinazione. Tuttavia, il polline trasmesso dalle api e da altri impollinatori può corrompere le piante partenocarpiche, quindi sarà necessario tenere i potenziali impollinatori fuori dalla serra ([Valdez 2017a] (https://university.upstartfarmers.com/blog/best-plants-for-bato-buckets)). I cetrioli possono essere coltivati in unità letto media in quanto hanno una grande superficie radicale, e sulle zattere galleggianti DWC, anche se nei tubi di coltivazione ci potrebbe essere il rischio di intasamento a causa di un’eccessiva crescita delle radici ([Somerville et al. 2014c] (https://learn.farmhub.ag/resources/small-scale-aquaponic-food-production/)).

Condizioni di crescita ideali per i cetrioli:

Temperatura: 24-27 °C.

• pH: 5,5-6,5

I cetrioli richiedono grandi quantità di azoto e potassio, quindi la decisione sul numero di piante da coltivare dovrebbe tenere conto dei nutrienti disponibili nell’acqua e la biomassa di stoccaggio del pesce. Crescono meglio con giornate lunghe, calde e umide, con ampio sole e notti calde. Le temperature di crescita ottimali sono 24-27° C durante il giorno, con un’umidità relativa del 70-90%, e una temperatura notturna di 18-20° C. Sono altamente suscettibili al gelo. La piena luce solare e una temperatura del substrato di circa 21° C sono anche ottimali per la produzione. Una maggiore concentrazione di potassio favorirà un aumento delle impostazioni e della resa dei frutti ([Somerville et al. 2014c] (https://learn.farmhub.ag/resources/small-scale-aquaponic-food-production/)).

I semi germinano dopo 3 o 7 giorni ad una temperatura di 20-30° C. Le piantine possono essere trapiantate a 2-3 settimane quando hanno sviluppato 4-5 foglie. Una volta trapiantati, i cetrioli possono iniziare a produrre frutta dopo 2-3 settimane. In condizioni ottimali, le piante possono essere raccolte 10-15 volte. La raccolta ogni pochi giorni impedirà ai frutti di diventare eccessivamente grandi e favorirà la crescita dei seguenti. Le piante di cetriolo crescono molto rapidamente ed è buona norma limitare il loro vigore vegetativo e deviare i nutrienti ai frutti tagliando le punte apicali quando il fusto è lungo due metri; la rimozione dei rami laterali favorisce anche la ventilazione. Un ulteriore allungamento delle piante può essere ottenuto lasciando solo le due gemme più lontane che escono dallo stelo principale. Le piante sono incoraggiate a continuare la produzione mediante la raccolta regolare di frutti di dimensioni commerciabili. Le piante di cetriolo hanno bisogno di sostegno per la loro crescita, che fornirà anche loro un’adeguata aerazione per prevenire malattie fogliari come l’oidio e la muffa grigia. Data l’elevata incidenza di parassiti nelle piante di cetriolo, è importante attuare strategie IPM appropriate (cfr. [Capitolo 8] (https://https://learn.farmhub.ag/articles/)) e intercolmare le unità vegetali meno colpite dai trattamenti utilizzati ([Somerville et al. 2014c] (https://learn.farmhub.ag/resources/small-scale-aquaponic-food-production/).

Melanzana

La melanzana (Solanum melongena) è una coltura avida, fiorente ad alte temperature e richiede molto spazio tra ogni pianta. Può essere difficile regolare le temperature per mantenere felici le melanzane mentre coltivano altre colture nello stesso ambiente, quindi sono meglio coltivate come monocrop per evitare di giocolarsi con il controllo del clima ([Valdez 2017a] (https://university.upstartfarmers.com/blog/best-plants-for-bato-buckets)).

Condizioni di coltivazione ideali per la melanzana:

• Temperatura: 22-26°C

• pH: 5,5-7,0

La melanzana ha un elevato fabbisogno di azoto e potassio, quindi sono necessarie scelte di gestione accurate per quanto riguarda il numero di piante da coltivare al fine di evitare squilibri nutrizionali. Gode di temperature calde con piena esposizione al sole e di un’umidità relativa del 60-70%. Le temperature notturne ideali sono 15-18 °C. Le piante di melanzana sono altamente suscettibili al gelo ([Somerville et al.] (https://learn.farmhub.ag/resources/small-scale-aquaponic-food-production/) [2014c] (https://learn.farmhub.ag/resources/small-scale-aquaponic-food-production/)).

I semi germinano in 8-10 giorni a temperature calde (26-30° C) e le piantine possono essere trapiantate in primavera, quando le temperature aumentano, quando hanno 4-5 foglie. Verso la fine dell’estate, i nuovi fiori dovrebbero essere schiacciati per favorire la maturazione dei frutti esistenti. A fine stagione, le piante possono essere potate drasticamente a 20-30 cm lasciando solo tre rami. Questo metodo interrompe il raccolto senza rimuovere le piante durante l’inverno, e permette alla pianta di riprendere la produzione in seguito. Le piante possono essere coltivate senza potatura e la gestione dei rami può essere facilitata con pali o corde verticali. Il tempo di crescita è di 90-120 giorni. Come pomodori e peperoni, anche le melanzane devono essere impollinate manualmente o introducendo un alveare calabrone nella serra. La raccolta dovrebbe iniziare quando i frutti sono lunghi 10-15 cm, utilizzando un coltello affilato per tagliare il frutto dalla pianta, lasciando almeno 3 cm di gambo attaccato al frutto. La pelle dovrebbe essere lucida; la pelle opaca e gialla è un segno che il frutto è troppo maturo. La raccolta ritardata rende i frutti incommerciabili a causa della presenza di semi all’interno. Le piante possono produrre 10-15 frutti per una resa totale di 3-7 chili ([Somerville et al. 2014c] (https://learn.farmhub.ag/resources/small-scale-aquaponic-food-production/)).

Fragole

La fragola da giardino (o semplicemente fragola; Fragaria × anananassa) è una specie ibrida ampiamente coltivata del genere Fragaria, conosciuta collettivamente come fragole. Le fragole sono diverse dalle altre colture. Vivono a lungo, ma sono anche suscettibili a molte malattie. Corona o marciume cardiaco è una malattia fungina che è particolarmente comune per le fragole. La corona della pianta è la regione in cui le radici diventano lo stelo, quindi è importante assicurarsi che la corona sia tenuta fuori dalla zona umida. Gli acari possono anche essere un problema. Diverse varietà hanno preferenze ambientali diverse e tempi diversi: una varietà può richiedere un mese per iniziare a dare frutti dopo la semina, mentre un’altra può richiedere diversi mesi. Alcune varietà portano frutti solo per una parte dell’anno, anche in ambienti chiusi. Le varietà sempre portanti o neutre al giorno sono le migliori per i coltivatori indoor ([Storey 2016l] (https://university.upstartfarmers.com/blog/how-to-grow-hydroponic-strawberries)).

Condizioni di crescita ideali per le fragole:

• Temperatura: 18-20°C

• pH: da 5,5 a 6,0

Tabella 3: Composizioni consigliate di soluzione nutritiva abbinate alla fase di crescita delle fragole nella coltura senza suolo (da Raviv & Lieth 2007)

Coltiva le fragole dal portainnesto piuttosto che dai semi. La crescita vegetativa (corridori) tende ad essere molto più veloce rispetto alla riproduzione sessuale (semi), in modo da poter ridurre il tempo dalla semina alla produzione di mesi o anni utilizzando portainnesto. In un sistema sano, il portainnesto alla fragola avrà una nuova crescita che germoglierà in meno di una settimana, con i primi fiori a circa due settimane, ma è importante pizzicare le gemme per 4-6 settimane per mantenere le risorse della pianta orientate verso la crescita vegetativa, che darà alla pianta la capacità di rese più tardi. Se i fiori sono autorizzati a svilupparsi, la frutta si forma e matura in circa 2 settimane, anche se questo varierà a seconda della varietà e dell’ambiente di coltivazione. All’aperto, i produttori possono fare affidamento su impollinatori naturali come api, mosche e uccelli per diffondere il polline dalle parti maschili alle parti femminili delle piante di fragola. All’interno, i coltivatori dovranno ospitare un alveare o impollinare a mano. L’impollinazione a mano può essere eseguita con un pennello. Disturbando leggermente il centro dei fiori, uno dopo l’altro, questo diffonderà il polline da fiore a fiore. L’impollinazione manuale può richiedere 10-30 secondi per pianta, che può richiedere molto tempo su larga scala, quindi potrebbe essere più economico usare le api invece ([Storey 2016l] (https://university.upstartfarmers.com/blog/how-to-grow-hydroponic-strawberries)).

La potatura della fragola consiste nella potatura di foglie, fiori e corona e nella rimozione del corridore. La potatura delle foglie comporta la rimozione di vecchie foglie che iniziano a diventare gialle. Queste foglie impediscono anche la circolazione dell’aria e l’intercettazione della luce nella tettoia, aumentando così la possibilità di sviluppo della malattia. La crescita dei corridori durante il periodo di produzione non è necessaria e uno spreco di carboidrati, che possono essere utilizzati per la produzione di fiori. Pertanto, la potatura del corridore è importante anche per la produzione di frutta di buona qualità. La potatura dei fiori nella fragola viene eseguita per promuovere la crescita vegetativa o per promuovere la produzione di grandi frutti. Quando le piante vengono avviate dai corridori, le piante devono stabilire una grande corona. Per lo sviluppo della corona, i fiori sviluppati durante la crescita precoce vengono rimossi, in modo che gli zuccheri prodotti dalla fotosintesi siano assegnati alla crescita vegetativa. La dimensione del frutto è inversamente proporzionale al numero di fiori. Se ci sono un gran numero di piccoli fiori prodotti, è probabile una piccola produzione di frutta, quindi la potatura dei fiori è necessaria per una produzione di frutta di buona qualità. La potatura della corona è importante anche per l’induzione di boccioli di fiori nella fragola quando le piante sono eccessivamente vegetative. Durante la produzione invernale, la potatura della corona è necessaria per mantenere una corretta densità della corona nella produzione di fragole in serra ([Singh & Dunn 2017] (http://factsheets.okstate.edu/documents/hla-6725-pruning-hydroponic-crops/)).

Figura 5: Fragole che crescono nei canali NFT < https://www.maxpixel.net/Produce-Strawberries-Hydroponic-Farming-Growing-621914 >

Selezione ritaglio per diversi sistemi

Lo stile del letto coltiva influenza la scelta delle piante. Nelle unità basate su supporti, a condizione che siano della giusta profondità (almeno 30 cm), è pratica comune coltivare contemporaneamente una policcoltura di verdure a foglia verde, erbe e ortaggi da frutto. Polyculture su piccole superfici può anche sfruttare la piantagione complementare per il controllo dei parassiti e delle malattie, e una migliore gestione dello spazio, perché le specie tolleranti all’ombra possono crescere sotto le piante più alte. Le pratiche di monocultura sono più diffuse nelle unità commerciali NFT e DWC, perché il coltivatore è limitato dal numero di fori nelle tubazioni e nelle zattere in cui piantare ortaggi. Utilizzando le unità NFT, potrebbe essere possibile coltivare le verdure fruttificate più grandi, come i pomodori, ma queste piante devono avere accesso a abbondanti quantità di acqua per garantire un apporto sufficiente di nutrienti ed evitare lo stress idrico. L’appassimento nelle piante da frutto può verificarsi quasi immediatamente se il flusso viene interrotto, con effetti devastanti per l’intero raccolto. Le piante da frutto devono anche essere piantate in tubi di coltivazione più grandi, idealmente con fondi piatti, ed essere posizionate su una distanza maggiore rispetto alle verdure a foglia. Questo perché le piante da frutto crescono più grandi e hanno bisogno di più luce per maturare i loro frutti, e anche perché c’è spazio limitato nelle radici nei tubi. D’altra parte, le colture di bulbi e/o radici di grandi dimensioni, come cavolo rapa, carote e rape, hanno maggiori probabilità di essere coltivate in aiuole mediatiche perché le unità DWC e NFT non forniscono un buon ambiente di crescita e un sostegno adeguato per le piante ([Somerville et al. 2014a] (https://learn.farmhub.ag/resources/small-scale-aquaponic-food-production/) ).

La selezione di piante per la coltivazione di acque profonde (DWC) o impianti di zattera richiede la considerazione di una serie di fattori importanti ([Valdez 2017b] (https://university.upstartfarmers.com/blog/best-crops-raft-systems-dwc):

1. Peso — Le zattere di solito sono abbastanza resistenti e convenienti, ma possono sostenere solo così tanto peso. Le colture migliori per la coltivazione in acque profonde sono piccole e leggere. La lattuga, per esempio, è un popolare raccolto DWC e la dimensione perfetta per adattarsi sulle zattere. Colture più grandi come i pomodori crescono molto pesanti. Senza l’ancoraggio delle radici fornito da un mezzo denso, le piante più pesanti possono cadere o rompersi agli steli.

2. Impronta (volume) — I sistemi DWC funzionano su un unico piano orizzontale poiché sono in genere troppo pesanti per essere impilati. Ciò significa che vi è un rapporto tra volume e superficie di crescita 1:1, quindi è necessario riempire il piano orizzontale in modo efficiente scegliendo piante che possono essere coltivate a densità di impianto più elevate (vale a dire verdi a foglia).

3. Adatto all’acqua — Le piante e le erbe che amano la siccità come origano e rosmarino che preferiscono i «piedi asciutti» non vanno bene nei sistemi DWC. D’altra parte, piante assetate come la lattuga prospereranno nei sistemi di coltivazione in acque profonde.

I secchi Bato (o secchi ‘olandesi’) sono una variante della tecnica del letto multimediale che utilizza una serie di piccoli letti multimediali in secchi. Un sistema di benne Bato è tipicamente installato con secchi sfalsati su una panca o sul pavimento, con la linea di alimentazione che scorre l’acqua verso le benne dall’alto e la linea di scarico (o linea di ritorno) che scorre l’acqua dal basso. I tre supporti più comuni utilizzati nei sistemi di benne Bato sono perlite, argilla espansa e cocco coir**.** Questi possono essere utilizzati da soli o insieme in rapporti diversi ([Valdez 2017a] (https://university.upstartfarmers.com/blog/best-plants-for-bato-buckets)).

Le colture più popolari per i secchi Bato sono colture grandi e/o vining come pomodori, cetrioli, peperoni e melanzane. Le colture vining crescono in «leader» che crescono verso l’alto o verso l’esterno a seconda del traliccio. Molte di queste colture possono quindi essere tralasciate e addestrate verso l’alto, creando file di piante alte e torreggianti, facilmente accessibili e monitorabili. La selezione delle colture per un sistema Bato richiede le seguenti considerazioni ([Valdez 2017a] (https://university.upstartfarmers.com/blog/best-plants-for-bato-buckets):

1. Resistenza alle malattie — Le benne Bato possono risparmiare molto spazio ma raggruppare le colture, creando una vulnerabilità alle malattie. Piante più dure significano meno rischi e delusioni.

2. Impronta e stile delle piante — Le piante scelte per la coltivazione nei secchi Bato avranno un’influenza sullo spazio, sulla manutenzione e sulle strategie di raccolta. Poiché le benne Bato sono installate su piani orizzontali, su panchine o posizionate sul pavimento, è importante che i coltivatori sfruttino il più possibile il volume di spazio sopra le benne. Le colture vining permettono ai coltivatori di farlo.

Figura 6: Secchi Bato (a destra) utilizzati per coltivare fragole presso la fattoria urbana University of District of Columbia a Beltsville (https://w)ww.flickr.com/photos/usdagov/32245870463))

Le migliori piante per secchi Bato sono:

• Pomodori — consentire 60-90 centimetri tra i secchi. Due piante per secchio Bato daranno la massima produzione per il materiale investito. Il raccolto vining può crescere fino a sei o addirittura dodici metri di altezza in una serra.

• Peperoni: consentire 30-50 centimetri tra secchi

• Cetrioli — consentire 60-80 centimetri tra secchi

• Melanzana — consentire 20-40 centimetri tra i secchi

*Copyright © Partner del progetto Aqu @teach. Aqu @teach è un partenariato strategico Erasmus+ per l’istruzione superiore (2017-2020) guidato dall’Università di Greenwich, in collaborazione con l’Università di Scienze Applicate di Zurigo (Svizzera), l’Università Tecnica di Madrid (Spagna), l’Università di Lubiana e il Centro Biotecnico Naklo (Slovenia) . *